JP2000118874A

JP2000118874A - パッケージの品質管理装置

Info

Publication number: JP2000118874A
Application number: JP10285292A
Authority: JP
Inventors: Shujiro Suzuki; 修二郎鈴木
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1998-10-07
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2000-04-25

Abstract

(57)【要約】【課題】簡素な構成で利用しやすいパッケージの品質
管理装置を提供する。【解決手段】走行する糸を加工する加工部２７と、そ
の糸の状態量を検出する状態検出部２８と、この状態量
に基づいて糸の品質を評価する品質評価部と、その糸を
パッケージに巻き取る巻取部３４と、そのパッケージが
満管に達したことを検出する満管検出部と、巻取中の糸
品質及び満管時の総合糸品質を表示する表示器とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行する糸を加工
してパッケージに巻き取る繊維機械において糸の状態量
に基づいて糸の品質を評価して管理する品質管理装置に
係り、特に、簡素な構成で利用しやすいパッケージの品
質管理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】延伸仮撚機等の繊維機械は、走行する糸
を加工する加工部と、その糸をパッケージに巻き取る巻
取部とを備えている。この加工部と巻取部との間には、
糸の品質に関わる諸状態量を検出する状態検出部が設け
られる。例えば、糸に加わっている張力を状態検出部に
おいて測定することができる。この状態検出部で測定さ
れた張力を用いて加工部をフィードバック制御すること
により、張力を適切な目標値に維持することができる。
また、張力の強弱や平均値に基づいて糸の品質を評価す
ることもできる。さらに、評価した糸品質を考慮して前
記目標値を変更することができるので、生産される糸の
品質が所望の品質になるよう管理することができる。

【０００３】一般に、繊維機械は、多数の錘を並べて錘
毎に糸を加工するようになっている。即ち、前記の加工
部、状態検出部が多数並べて設けられる。これら多数の
錘において同じような品質管理が行われるので、従来
は、各錘の品質管理を統括する専用の品質管理装置が設
けられている。

【０００４】一方、巻取部では、パッケージの巻き始め
から巻き取った糸の量（巻量）を測定することにより、
そのパッケージが満管になったかどうかを検出すること
ができる。満管になったパッケージは玉揚げし、新たな
パッケージを巻き始めることになる。玉揚げはオペレー
タ又はロボットが行うので、ランプを点灯してオペレー
タに満管を知らせるか又は信号を出力してロボットに通
知している。逆に、玉揚げが終了したときには、オペレ
ータ又はロボットがスイッチ操作を行って巻取部に巻き
始めを指令する。

【０００５】また、玉揚げされたパッケージはコンベア
等の搬送機により検査ラインや倉庫に搬送されるが、こ
のときパッケージが上質のものであるか並質のものであ
るかの格付けを行うのに、前記品質管理に使用したデー
タが利用できると好ましい。そこで、パッケージが玉揚
げされたときに、品質管理装置が持っているデータを収
集する集中管理装置を設けることもある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の延伸仮撚機で
は、巻取部と品質管理装置とは互いに独立に構成されて
おり、巻取部の制御情報である巻き始めや満管は品質管
理装置では認識できない。従って、品質管理装置では玉
揚げによるパッケージの更新が不明となり、糸の品質は
管理できても、パッケージ毎の品質管理を行うことはで
きない。品質管理装置でパッケージ毎の品質管理を行う
には、巻き始め及び満管を外部より通知してやる必要が
ある。しかし、多数の錘が並ぶ繊維機械において、各錘
の巻取部の制御情報を品質管理装置に送るには、多数の
伝送線アセンブリ（ケーブル及びコネクタ）が必要とな
り、コストがかかると共に誤配線、誤接続、断線、接触
不良による障害も懸念される。このために、例えば、満
管の情報が品質管理装置に伝わらず取りこぼされてしま
う。

【０００７】また、従来の延伸仮撚機では、パッケージ
の格の判断は、品質管理装置で作成したデータを別の集
中管理装置で収集して行うので、玉揚げの時点で直ちに
そのパッケージの格を知ることができない。例えば、オ
ペレータが玉揚げや倉庫搬入を行うシステムの場合、オ
ペレータは集中管理装置がプリントアウトしたリストを
見てパッケージの格を判断することになり、不便であ
る。

【０００８】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、簡素な構成で利用しやすいパッケージの品質管理装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、走行する糸を加工する加工部と、その糸の
状態量を検出する状態検出部と、この状態量に基づいて
糸の品質を評価する品質評価部と、その糸をパッケージ
に巻き取る巻取部と、そのパッケージが満管に達したこ
とを検出する満管検出部と、巻取中の糸品質及び満管時
の総合糸品質を表示する表示器とを備えたものである。

【００１０】前記品質評価部は、状態量の異常回数及び
／又は異常時間を累積するものであり、その累積回数及
び／又は時間に基づいて巻取中に段階的にパッケージの
格付けを行い、その格付け結果を区別可能に前記表示器
に表示してもよい。

【００１１】巻取中と満管時とで共通の表示器を使用
し、格付け結果を巻取中と満管時とで区別可能に表示し
てもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。

【００１３】まず、図２を用いて延伸仮撚機を説明す
る。

【００１４】延伸仮撚機は、クリールスタンド２１に多
段に装着された給糸パッケージ２２、クリールスタンド
２１の下方を通して供給される糸Ｙを切断するためのヤ
ーンカッタ２３、糸Ｙを上方に走行させる第一フィード
ローラ２４、第一フィードローラ２４からクリールスタ
ンド２１の上方まで立ち上げられ、その途上で糸を加熱
する一次ヒータ２５、一次ヒータ２５の出口からでた糸
Ｙをニップツイスタ側へ案内しつつ冷却するバルーン制
御プレート２６、糸Ｙに撚りを与えるニップツイスタ２
７（加工部）、ニップツイスタ２７の下流で糸Ｙの張力
を測定するテンションセンサ（状態検出部）２８、糸Ｙ
を下方に走行させる第二フィードローラ２９、第二フィ
ードローラ２９から床Ｆの方向に立ち下げられ、その途
上で糸を加熱する二次ヒータ３０、二次ヒータ３０の外
方に糸Ｙを走行させる第三フィードローラ３１、糸の有
無を検知するヤーンフィーラ３２、二次ヒータ３０の外
側に沿って多段に設けられ、糸Ｙを巻取パッケージに巻
き取るテイクアップワインダ（巻取部）３４から構成さ
れている。

【００１５】なお、テンションセンサ２８は、ニップツ
イスタ２７の下流に配置されているので、撚加工後の糸
の状態量（張力）を検出することになる。この張力をＴ
２とする。他にもテンションセンサを配置することが可
能であり、第一フィードローラ２４の前後に配置して加
熱前の糸の張力Ｔ０を検出し、ニップツイスタ２７の上
流に配置して撚加工前の糸の張力Ｔ１を検出するように
してもよい。

【００１６】図２の延伸仮撚機に適用される本発明のパ
ッケージの品質管理装置には、図１に示されるように、
延伸仮撚機の適宜な複数錘（スパン）を管理するスパン
コントローラ１が複数設けられ、これらのスパンコント
ローラはＲＳ４８５規格による通信ライン２を介してシ
リアルに接続されている。また、この通信ライン２には
スパンコントローラ１が生成した品質データや収集した
張力データをモニタするモニタリングユニット３及び表
示装置４が接続されている。各スパンコントローラ１は
同等であるので、１つについて説明する。１つのスパン
コントローラ１には、複数（１錘に１つ）のドッフィン
グランプ５と複数（１錘に１つ）のモータドライバ６と
が接続されている。ドッフィングランプ５は、オペレー
タに対して満管を知らせるものであると共に、巻取中の
糸品質及び満管時の総合糸品質を表示する表示器を構成
するものである。モータドライバ６はＲＳ４８５規格に
よる通信ライン７を介してシリアルに接続されている。
ドッフィングランプ５は、図２に示されるように、上部
ガイドレール３９の先端部に上下段の３錘分が横並び
（紙面に垂直方向）に並べて設けられている。

【００１７】スパンコントローラ１は、パッケージに巻
き取られる糸量を巻取時間で測定してパッケージが満管
に達したことを検出するドッフィングタイマ（満管検出
部）と、通信ライン７及びモータドライバ６を介して各
錘のテンションセンサ２８が検出した張力の瞬時値又は
波形からなる張力データをポーリングにより収集する下
位通信部と、この張力データに基づいて糸の品質を評価
して糸の品質データを作成すると共に、パッケージ１個
分の品質データを総合して評価する品質評価部と、通信
ライン２を介して上位装置に張力データ、品質データを
送信する上位通信部と、ドッフィングランプ５の点灯回
路とからなる。

【００１８】モータドライバ６は、ニップツイスタ２７
の２つのベルトに連結された２つのブラシレスモータＢ
ＬＭ８，８のための駆動回路と、ベルトの接圧を変化さ
せるアクチュエータのための駆動回路（図示せず）と、
テンションセンサのインタフェースと、テンションセン
サＴ０，Ｔ１，Ｔ２からの検出信号を選択するマルチプ
レクサと、選択した検出信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変
換器と、検出された張力を用いて均斉度算出用のパラメ
ータを算出するパラメータ算出部と、スパンコントロー
ラとの通信を行う通信部と、検出された張力を用いて駆
動回路を制御するフィードバック制御部と、照光式スイ
ッチ９のインタフェースとからなる。照光式スイッチ９
は、押しボタンスイッチ１０のボタン内にランプ１１を
収容したものであり、このうちのスイッチ１０は、モー
タドライバ６を操作するものであり、ランプ１１は、モ
ータドライバ６の異常等を警告するものである。ただ
し、ランプ１１を巻取中の糸品質及び満管時の総合糸品
質を表示する表示器として使用することもできる。

【００１９】次に、本発明のパッケージの品質管理装置
の動作を説明する。

【００２０】モータドライバ６は、テンションセンサＴ
０，Ｔ１，Ｔ２からの検出信号をマルチプレクサで選択
し、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換してサンプリングを行
う。サンプリング周期は、例えば、４０ｍｓである。フ
ィードバック制御部は、検出された張力を用いて駆動回
路を制御する。これによりニップツイスタ２７のベルト
の速度及び／又は接圧が制御される。

【００２１】モータドライバ６がサンプリングした張力
データは、適宜に間引いてデータ量が減らされる。ま
た、モータドライバ６では、検出された張力Ｔ２を用い
て均斉度算出用のパラメータを算出する。スパンコント
ローラ１は、各モータドライバ６の張力データ及びパラ
メータをポーリングにより収集する。ポーリングによる
データ収集周期は、前記サンプリング周期よりも十分に
長いものである。従って、通信に要するソフトウェアの
負荷は小さい。スパンコントローラ１内の品質評価部で
は、予め張力の制御目標値に対して上下許容値を設けて
おき、検出された張力Ｔ２が許容値を超えるかどうか比
較し、許容値を超えている時間や回数がどのくらいかで
評価を行う。また、パラメータを用いて均斉度を算出す
る。

【００２２】この評価において品質異常が検出されるこ
とがある。例えば、給糸の品質が劣っているとテンショ
ンセンサＴ０の張力が異常値となり、許容値を大きく超
える。品質評価部は、ドッフィングランプ５又はランプ
１１を点灯又は点滅させることにより、巻取中の糸品質
（ここでは給糸の品質）を表示し、巻取中断等を警告す
る。オペレータは、この表示を見て給糸の品質が良くな
いということを知り、直ちに巻取中断の操作を行うこと
ができる。

【００２３】一方、スパンコントローラ１内のドッフィ
ングタイマでは、パッケージに巻き取られる糸量を巻取
時間で測定しており、巻取時間が予め設定した値になる
とパッケージが満管に達したことを検出する。ドッフィ
ングランプ５を点灯させることにより、単に玉揚げの指
示が可能であるが、ここではドッフィングランプ５又は
ランプ１１を点灯又は点滅させることにより、玉揚げの
指示と同時に格を表示する。格の判断は、品質評価部に
おいて、パッケージが満管に達したとき、巻取中に評価
した糸品質を総合して行う。例えば、巻き始めから巻き
終わりまで、良好かつ均一な糸品質であったような場合
には、パッケージは上質のものとなるから高い格とす
る。糸品質が少し又は激しく変動した場合、パッケージ
はそれに応じて質が下がるので、並又は低い格とする。
格の違いはランプの点滅速度で表すとよい。オペレータ
は、このランプによる表示を見れば、これから玉揚げす
るパッケージの格がわかるので、格による分別を行って
から検査ラインや倉庫に搬送することができる。

【００２４】格付け及び格表示の具体例として、張力が
上許容値を上回った回数、下許容値を下回った回数、上
回った時間、下回った時間の４つの要素に基づくＡ格、
Ｂ格、Ｃ格、Ｄ格の格付けを巻取中に段階的に行う例を
説明する。ここでは、予め表１のように、格付け基準を
設定しておく。

【００２５】

【表１】

【００２６】一方、ドッフィングランプ５の点灯・点滅
による表示内容を予め表２のように設定しておき、オペ
レータはこれを理解しておく。

【００２７】

【表２】

【００２８】巻取中に上記要素が全てＡ格の基準を満足
する場合、即ち張力が上許容値を上回った回数が９以下
で、かつ下許容値を下回った回数が９以下で、かつ上回
った時間が２０秒未満で、かつ下回った時間が２０秒未
満であるというときは、Ａ格と格付けし、ドッフィング
ランプ５を消灯しておくことでＡ格であることを表示す
る。その後、張力が上許容値を上回った回数が１０を超
えるなどにより、要素のいずれかがＡ格の基準を満足し
なくなると、Ｂ格と格付けし、ドッフィングランプ５を
長周期１秒で点滅させ、その点滅デューティは点灯３０
対消灯７０とする。さらに、要素のいずれかがＢ格の基
準を満足しなくなると、Ｃ格と格付けし、ドッフィング
ランプ５を中周期０．５秒で点滅させ、その点滅デュー
ティは点灯３０対消灯７０とする。要素のいずれかがＣ
格の基準を満足しなくなると、Ｄ格（不良品）と格付け
し、ドッフィングランプ５を短周期０．２５秒で点滅さ
せると共に、例えばヤーンカッタ２３で糸を切断し、強
制的に巻取を停止する。このようにして巻取中に格付け
と格表示とを行い、その後、巻取が終了して満管に達し
たとき、最終的な格を表示する。即ち、Ａ格であればド
ッフィングランプ５を点灯し（点滅はしない）、Ｂ格で
あればドッフィングランプ５を長周期１秒で点滅させ、
その点滅デューティは点灯７０対消灯３０とし、Ｃ格で
あればドッフィングランプ５を中周期０．５秒で点滅さ
せ、その点滅デューティは点灯７０対消灯３０とする。

【００２９】上記の格付け及び格表示を行うことによ
り、オペレータは、巻取中のパッケージの格が一目で分
かり、満管パッケージの格は巻取中の格とは区別して認
識することができる。

【００３０】なお、表１に示した格付けのための要素の
種類、基準の値は、糸の種類・性状等に応じて適宜に設
定することが可能なことは勿論である。また、ドッフィ
ングランプ５の点灯・点滅の意味付け、点滅の周期、点
滅デューティは、表示の識別し易さを考慮して適宜に設
定することが可能なことは勿論である。

【００３１】玉揚げが終了したときには、オペレータが
スイッチ１０を操作して巻取部に巻き始めを指令する。
このとき、ドッフィングタイマは例えばモータドライバ
６からのステータス信号により巻き始めを認識し、新た
な時間計測を開始する。また、品質評価部は新たなパッ
ケージについての糸の品質データ作成を開始する。この
ようにパッケージの更新が認識できるので、パッケージ
毎の品質管理を行うことができる。

【００３２】満管時の総合糸品質を表示することで、段
階的な格付けを行う場合、その複数段階の格について満
管まで巻き取ることができる。即ち、従来格外品として
巻き取りを中断していたようなパッケージについても、
最高級よりはやや品質の劣るパッケージとして満管まで
巻き取って使用することができる。そして、その際、表
示器の表示内容から、最高級のパッケージと品質の劣る
パッケージとを容易に区別して認識することができる。

【００３３】以上、説明したように、本発明は、走行す
る糸を加工する加工部２７と、その糸の状態量を検出す
る状態検出部２８と、この状態量に基づいて糸の品質を
評価する品質評価部と、その糸をパッケージに巻き取る
巻取部３４と、そのパッケージが満管に達したことを検
出する満管検出部と、巻取中の糸品質及び満管時の総合
糸品質を表示する表示器５とを備えたので、品質評価部
はパッケージが満管に達したかどうかを確実に認識し、
表示器５には、巻取中の糸品質と満管時の総合糸品質と
をそれぞれ表示することができる。図１の構成によれ
ば、スパンコントローラ１内に満管検出部であるドッフ
ィングタイマが設けられているので、満管を通知するた
めの配線が不要となると共に情報の取りこぼしがなくな
る。

【００３４】また、品質評価部が状態量の異常回数及び
／又は異常時間を累積し、その累積回数及び／又は時間
に基づいて巻取中に段階的にパッケージの格付けを行
い、その格付け結果を区別可能に表示器に表示するよう
にしたので、巻取中においても累積結果をクリアするこ
となく格付け評価を行い、その格付け結果を点滅周期を
変える等により随時区別して表示していくことにより、
オペレータは巻取中における品質低下を迅速に知ること
ができる。これにより、巻取中のパッケージの格が常時
監視でき、不要なパッケージまで格が低下すると、直ち
に巻取中断等の操作を行うことができる。

【００３５】また、巻取中と満管時とで共通の表示器を
使用し、格付け結果を巻取中と満管時とで区別可能に表
示するようにしたので、巻取中と満管時とで共通の表示
器を使用するにも関わらず、格付け結果を巻取中と満管
時とで区別可能に表示することで、オペレータは格付け
結果及び巻取中であるか満管であるかを知ることがで
き、迅速な玉揚作業を行うことができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００３７】（１）オペレータは、巻取中の糸品質を知
ることで、巻取継続が不要な場合に直ちに巻取を中断す
ることができると共に、満管時に各パッケージの格を知
ることで、その後の適切な分別操作が可能となる。

【００３８】（２）満管時の総合糸品質を表示するよう
にしたので、プリントアウトが不要となり、オペレータ
は利用しやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すパッケージの品質管
理装置の構成図である。

【図２】延伸仮撚機の側面図である。

【符号の説明】

１スパンコントローラ５、１１ランプ（表示器）２７ニップツイスタ（加工部）２８テンションセンサ（状態検出部）３４テイクアップワインダ（巻取部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行する糸を加工する加工部と、その糸
の状態量を検出する状態検出部と、この状態量に基づい
て糸の品質を評価する品質評価部と、その糸をパッケー
ジに巻き取る巻取部と、そのパッケージが満管に達した
ことを検出する満管検出部と、巻取中の糸品質及び満管
時の総合糸品質を表示する表示器とを備えたことを特徴
とするパッケージの品質管理装置。
【請求項２】前記品質評価部は、状態量の異常回数及
び／又は異常時間を累積するものであり、その累積回数
及び／又は時間に基づいて巻取中に段階的にパッケージ
の格付けを行い、その格付け結果を区別可能に前記表示
器に表示することを特徴とする請求項１記載のパッケー
ジの品質管理装置。
【請求項３】巻取中と満管時とで共通の表示器を使用
し、格付け結果を巻取中と満管時とで区別可能に表示す
ることを特徴とする請求項２記載のパッケージの品質管
理装置。